Wat bij ratten kan zou ook bij mensen kunnen werken. Een idee van de opzet om met gentherapie botherstel te versnellen (afb: PSU)

Onderzoekers proberen in het lab biologische processen na te bootsen maar dat is nog niet zo eenvoudig. Je zou natuurlijk kunnen zeggen dat de natuur er vele miljoenen jaren over gedaan heeft om te komen waar ze nu is en dat de mens maar net begonnen is, maar hoe dan ook: het mislukt nogal eens. Onderzoekers proberen al een tijdje organen en ander (menselijk en ander) weefsel te kweken. Het lijkt dat onderzoekers die botstructuren willen printen wat betere resultaten hebben gekregen door er wat ‘ingrediënten’ (twee genen die coderen voor groeifactoren) aan toe te voegen.

Mensen kunnen geen volledige ledematen weer laten aangroeien zoals hagedissen, maar over het algemeen repareert ons lijf heel veel schade. Buiten het lichaam zijn die processen wat lastig na te doen aangezien niet altijd duidelijk welke ingrediënten je daarvoor nodig hebt. Nu hebben onderzoekers die zich gericht hebben op het printen van botstructuren daar twee (genen voor) eiwitten aan toegevoegd (zogeheten groeifactoren) die een rol spelen bij het herstellen van de schedeltjes van ratten.
“Groeifactoren zijn wezenlijk voor de celgroei”, zegt Ibrahim Ozbolat van de universiteit van Pennsylvanië. “We gebruikten twee verschillende genen die coderen voor twee groeifactoren. Die zorgen ervoor dat stamcellen migreren naar de beschadiging en helpen voorlopercellen verder te rijpen tot botcellen.”
Het ging om de genen PDFGB en BMP-2. Het eerste eiwit bevordert de celdeling en de celverplaatsing, het tweede bevordert het botherstel.

De genen werden met de cellen ‘afgeleverd’ tijdens het printen van de botstructuur. Daartoe gebruikten de onderzoekers plasmiden (DNA-ringen van bacteriën). Als die plasmiden de voorlopercellen (stamcellen in dit geval, lijkt me; as) binnendringen, dan beginnen die de bijbehorende eiwitten te produceren.

‘Meegeprint’

Die twee genen werden ‘meegeprint’ tijdens een operatie met ratten die een stuk van hun schedel misten. Het idee was dat daardoor de aanmaak van PDFGB na tien dagen en van BMP-2 na vijf weken zou beginnen. Bij ratten die zo’n behandeling kregen was na zes weken het botweefsel met 40% aangegroeid en de botbedekking met 90% toegenomen, tegenover achtereenvolgens 10% en 25% voor ratten die niet zo’n behandeling hadden gekregen. Ozbolat: “Deze methode is beter dan alleen de groeifactoren toe te voegen. Als we dat doen is de hoeveelheid eiwitten in principe eindeloos, maar als we de gentherapie toepassen dan produceren de cellen de benodigde hoeveelheid groeifactoren zelf.”

Bron: Science Daily